예비-액체의 점도 측정

목차

1. 실험 목적

2. 바탕 이론
(1) 점도
(2) Poiseuille 법칙

3. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
Ostwald 점도계법을 사용하여 액체의 점도를 측정하고 점도에 미치는 온도의 영향도 아울러 규명해 본다.

2. 바탕 이론
(1) 점도
이상유체가 아닌 모든 실제유체는 점성이라는 성질을 가지며, 점성은 유체 흐름에 저항하는 값의 크기로 측정된다. 단위 면적당의 힘의 크기로서 점성의 점도를 나타낸다.
기체의 점성은 온도가 증가하면 같이 증가하는 경향이 있다. 액체의 경우에는 온도가 상승하면 점성은 감소한다. 반대로 온도가 상승하면, 점성은 감소한다. 이런 이유는, 기체의 주된 점성 원인이 분자 상호간에 운동이지만, 액체는 분자간의 응집력이 점성을 크게 좌우하기 때문이다. 뉴톤의 점성법칙에 의하면, 유체의 전단응력은 수직인 방향으로서 속도변화율에 비례한다. 여기서 속도변화율을 속도구배라 한다.

< 중 략 >

3. 실험 방법
① 시료로 에탄올 20, 40, 60, 80, 95%를 제조 한다.
② 일정한 온도의 항온조에 온도계를
③ 피펫으로 일정한 체적(정확히 15cc)의 증류수를 취하여 점도계를 c로 주입하고 약 10분간 방치한다.
④ 관구 e에서 d내의 증류수를 흡인하여 액면의 높이를 눈금 a위로 오게 한다.
⑤ 증류수를 그대로 흘려보내 액면이 a,b를 통과하는 시간을 stop watch로 3회 측정하여 평균치를 구한다.
⑥ 같은 방법으로 조제한 각 시료에 대해 실험을 행하고 통과 시간을 각각 측정한다.
⑦ 항온조의 온도에서 문헌으로부터 증류수의 온도를 구하고 식에 의해 각 시료의 온도를 산출한다. 각 시료의 밀도는 측정하거나 문헌치를 사용한다.
⑧ ①부터 에탄올 대신, Ethylene glycol, Glycerol을 사용하여 실험을 실시한다.

참고자료

· 김경호 외 5명, 유체역학, 한티미디어, pp 16~22
· 류승훈 외 3명, 화공기초실험, 휴먼싸이언스, pp 44~54
· 고완석, 심현호, 단위조작실험, 학연사, pp 19~25
· 최인수, 유체역학 입문, 선학출판사, pp 24~33
· James O. Wilkes, 화학공학유체역학, 아진, pp 4~18
· 네이버 지식백과 : 푸아즈이유의 식 [Poiseuille’s equation]